1. هڪ شيءِ جنهن جي ڊيگهه 60 ميٽر آهي اها 0.6 سينٽي گريڊ (c = روشني جي رفتار) جي رفتار سان هلندي آهي . هڪ اسٽيشنري مبصر جي مطابق، شيءِ جي ڊيگهه ڪيتري آهي؟
ڄاتل سڃاتل:
صحيح ڊيگهه (L o ) = 60 ميٽر
شئي جي رفتار (v) = 0.6 c
گهربل: ڊيگهه جو ٽڪراءُ (L)
ج = روشني جي رفتار
لو = صحيح ڊيگهه
L = ڊيگهه جو ٽڪراءُ
ڊيگهه جو ٽڪراءُ (L):
2. هڪ واقعو جيڪو هڪ اسٽيشنري مبصر پاران 12 سيڪنڊن لاءِ ڏٺو ويو. هڪ مبصر جي مطابق جيڪو 0.8 سينٽي گريڊ (c = روشني جي رفتار) جي رفتار سان حرڪت ڪري ٿو ، واقعي جو وقت جو وقفو ڇا آهي .
ڄاتل سڃاتل:
هڪ اسٽيشنري مبصر (t s ) جي مطابق واقعي جو وقت جو وقفو = 12 سيڪنڊ
مشاهدي ڪندڙ جي رفتار (v) = 0.8 c
گهربل: هڪ اوبسرور جي مطابق واقعي جو وقت جو وقفو جيڪو 0.8 سينٽي گريڊ (tm ) جي رفتار سان هلندو آهي.
حل:
وقت جي پکيڙ جي مساوات:
t s = هڪ اسٽيشنري مبصر جي مطابق وقت جو وقفو
t m = هڪ حرڪت ڪندڙ مبصر جي مطابق وقت جو وقفو
هڪ حرڪت ڪندڙ مبصر (t m ) جي مطابق وقت جو وقفو :
خاص نظريي جي اضافيت سان لاڳاپيل 20 تصوراتي سوال ۽ جواب:
1. سوال: خاص نظريي جي اضافيت جا ڪهڙا بنيادي اصول آهن؟
جواب: ٻہ اصول هي آهن: (1) فزڪس جا قانون سڀني انرشيل فريم آف ريفرنس ۾ ساڳيا آهن، ۽ (2) خلا ۾ روشني جي رفتار مسلسل آهي ۽ ذريعو يا مبصر جي حرڪت کان آزاد آهي.
2. سوال: خاص نظريي اضافيت جي مطابق وقت جي پکيڙ ڪيئن ٿيندي آهي؟
جواب: وقت جي پکيڙ ان رجحان کي ظاهر ڪري ٿي جتي وقت هڪ مبصر لاءِ آرام واري جي مقابلي ۾ حرڪت ۾ سست نظر اچي ٿو، جيڪو تعلق Δt' = Δt/√(1 – v²/c²) جي ذريعي ڏنو ويو آهي، جتي v نسبتي رفتار آهي ۽ c روشني جي رفتار آهي.
3. سوال: سِڪڙجڻ جي ڊيگهه ڇا آهي؟
جواب: ڊيگهه جي ڇڪتاڻ مان ظاهر ٿئي ٿو ته ڪا شيءِ هڪ اسٽيشنري مبصر جي نقطي نظر کان پنهنجي حرڪت جي رخ ۾ ننڍي نظر اچي ٿي، جڏهن اها آرام تي هجي ته ان جي مناسب ڊيگهه جي مقابلي ۾.
4. سوال: خاص نظريو اضافيت جو هڪجهڙائي جي تصور کي ڪيئن متاثر ڪري ٿو؟
جواب: اهي واقعا جيڪي هڪ مشاهدي ڪندڙ کي هڪ ئي وقت نظر اچن ٿا، اهي ٻئي مشاهدي ڪندڙ کي مختلف رفتار سان حرڪت ڪندي هڪ ئي وقت نه هجن. تنهن ڪري، هڪ ئي وقت نسبتي آهي.
5. سوال: اصطلاح "ريليٽيوسٽڪ ماس" مان ڇا مراد آهي؟
جواب: نسبتي ماس مان مراد ڪنهن به شيءِ جي اثرائتي ماس ۾ واڌ آهي جڏهن ان جي رفتار روشني جي رفتار جي ويجهو ايندي آهي. اهو m = m₀/√(1 – v²/c²) ذريعي ڏنو ويو آهي، جتي m₀ باقي ماس آهي.
6. سوال: خاص نظريو اضافيت توانائي ۽ ماس کي ڪيئن ڳنڍي ٿو؟
جواب: تعلق E = mc² ذريعي ڏنو ويو آهي، جيڪو ظاهر ڪري ٿو ته توانائي (E) ۽ ماس (m) برابر آهن ۽ هڪ ٻئي ۾ تبديل ٿي سگهن ٿا.
7. سوال: نظريي ۾ روشني جي رفتار (c) جي ڪهڙي اهميت آهي؟
جواب: خاص نظريي جي اضافيت ۾، روشني جي رفتار وڌ ۾ وڌ رفتار آهي جنهن تي معلومات يا مادو سفر ڪري سگهي ٿو، ۽ اهو سڀني جمود جي فريم ۾ مستقل رهي ٿو.
8. سوال: ڇو اهو ناممڪن آهي ته وزن وارين شين جو روشني جي رفتار تائين پهچي يا ان کان وڌيڪ هجي؟
جواب: جيئن ڪنهن شيءِ جي رفتار روشني جي رفتار جي ويجهو ايندي آهي، تيئن ان جو نسبتي ماس وڌندو آهي، جنهن کي روشني جي رفتار تائين تيز ڪرڻ لاءِ لامحدود توانائي جي ضرورت پوندي آهي.
9. سوال: خاص اضافيت ۾ رفتار جو اضافو ڪيئن ڪم ڪندو آهي؟
جواب: ڪلاسيڪل ميڪينڪس جي برعڪس، رفتار سڌو سنئون شامل نه ٿيون ڪن. جيڪڏهن u هڪ شيءِ جي رفتار آهي جيئن هڪ فريم ۾ رفتار v سان حرڪت ڪندي مشاهدو ڪيو ويو آهي، ته پوءِ هڪ اسٽيشنري مبصر جي مطابق ان جي رفتار u' = (u + v) / (1 + uv/c²) آهي.
10. سوال: لورينٽز ٽرانسفارميشن ڇا آهي؟
جواب: لورينٽز ٽرانسفارميشن رياضياتي فارمولا آهن جيڪي هڪ انرشيل فريم ۾ ڪنهن واقعي جي جاءِ ۽ وقت جي همراهن کي ٻئي ۾ پهرين جي نسبت مسلسل رفتار سان هلندڙ واقعن سان ڳنڍيندا آهن.
11. سوال: خاص اضافيت رفتار جي تحفظ کي ڪيئن متاثر ڪري ٿي؟
جواب: مومينٽم محفوظ رهي ٿو، پر مومينٽم جي تعريف نسبتي ٿي وڃي ٿي، جنهن ۾ وڌايل نسبتي ماس جو عنصر شامل آهي: p = mv/√(1 – v²/c²).
12. سوال: ڇا خاص نظريو اضافيت نيوٽنين ميڪينڪس سان مطابقت رکي ٿو؟
جواب: ها، روشني جي رفتار کان تمام گهٽ رفتارن لاءِ، خاص اضافيت جون اڳڪٿيون نيوٽونين ميڪينڪس سان ملن ٿيون.
13. سوال: عمر وڌڻ تي وقت جي واڌ جو ڪهڙو اثر پوي ٿو؟
جواب: هڪ شخص جيڪو نسبتي رفتار سان سفر ڪري ٿو اهو ڪنهن اهڙي شخص جي ڀيٽ ۾ وڌيڪ سست عمر جو ٿيندو جيڪو بيٺل رهندو. هي "جڙيو تضاد" آهي جتي هڪ جڙيو ٻار روشني جي ويجهو رفتار سان سفر ڪندو آهي ۽ پوئتي رهجي ويل جڙيل ٻار کان ننڍو واپس ايندو آهي.
14. سوال: خاص اضافيت توانائي کي ڪيئن ٻيهر بيان ڪري ٿي؟
جواب: ڪُل توانائي ڪنهن به شيءِ جي آرام واري توانائي (mc²) ۽ ان جي حرڪي توانائي جو مجموعو آهي. آرام واري حالت ۾ به، ڪنهن شيءِ ۾ ان جي ماس جي ڪري توانائي هوندي آهي.
15. سوال: ڇا ڪا به شيءِ خاص اضافيت جي اصول مطابق روشني کان تيز سفر ڪري سگهي ٿي؟
جواب: نه، روشني جي رفتار عالمگير رفتار جي حد آهي. ٽيچيون، فرضي ذرڙا جيڪي روشني کان تيز سفر ڪن ٿا، نظريي سان مطابقت نٿا رکن.
16. سوال: نسبتي رفتار تي ماس ڪيئن متاثر ٿئي ٿو؟
جواب: جيئن ڪنهن شيءِ جي رفتار روشني جي رفتار جي ويجهو ايندي آهي، تيئن ان جو نسبتي ماس بغير ڪنهن پابند جي وڌندو آهي، جنهن کي وڌيڪ تيز ڪرڻ لاءِ وڌيڪ کان وڌيڪ توانائي جي ضرورت هوندي آهي.
17. سوال: خاص اضافيت ۾ سببيت جو اصول ڪهڙو ڪردار ادا ڪري ٿو؟
جواب: سببيت جو اصول، جتي سبب اثر کان اڳ هوندو آهي، خاص اضافيت ۾ محفوظ رهي ٿو، اهو ئي سبب آهي ته روشني جي رفتار جي حد انتهائي اهم آهي.
18. سوال: اسپيس ٽائيم ڇا آهي؟
جواب: خلائي وقت خلا جي ٽن طول و عرض کي وقت جي چوٿين طول و عرض سان گڏ ڪري ٿو هڪ چار-dimensional تسلسل ۾، جيڪو اضافيت جي فريم ورڪ لاءِ ضروري آهي.
19. سوال: خاص اضافيت مطلق جاءِ ۽ وقت کي ڪيئن ڏسي ٿي؟
جواب: خاص اضافيت مطلق جاءِ ۽ وقت جي وجود کي رد ڪري ٿي. ٻئي نسبتي آهن ۽ ڪنهن جي حرڪت جي حالت جي لحاظ کان مختلف ٿي سگهن ٿا.
20. سوال: "انرشيل فريم آف ريفرنس" ڇا آهي؟
جواب: هڪ انرشيل فريم آف ريفرنس اهو آهي جنهن ۾ شيون يا ته آرام تي رهنديون آهن يا مسلسل رفتار تي حرڪت ڪنديون آهن جيستائين ڪنهن ٻاهرين قوت طرفان عمل نه ڪيو وڃي. اهو هڪ فريم آهي جتي نيوٽن جو حرڪت جو پهريون قانون برقرار آهي.
البرٽ آئن اسٽائن پاران متعارف ڪرايل خاص اضافيت جي نظريي، خلا، وقت، توانائي ۽ مادي جي اسان جي سمجھ کي تبديل ڪري ڇڏيو. ان جا اثر جديد فزڪس جي ڪيترن ئي شعبن تائين پکڙيل آهن ۽ تجرباتي طور تي تصديق ٿيل آهن.
